Effects of Microbial Fertilizer Applications on hay Yield and Forage Quality Traits of Common Vetch (Vicia sativa L.)

Öz

This study was conducted to determine the effects of different microbial fertilizer applications on herbage yield, selected yield components, and forage quality traits of common vetch (Vicia sativa L.). The experiment was established during the 2024–2025 growing season at the Dardanos Research Farm of the Faculty of Agriculture, Çanakkale Onsekiz Mart University, using a randomized complete block design with three replications. A total of ten treatments, including different plant growth-promoting rhizobacteria (PGPR) combinations, a control, and an optimum NPK application, were evaluated. Fresh herbage yield, dry herbage yield, dry matter content, plant height, number of pods per plant, number of seeds per pod, seed weight per pod, crude protein, crude ash, neutral detergent fiber (NDF), acid detergent fiber (ADF), acid detergent lignin (ADL), dry matter digestibility (DMD), and organic matter digestibility (OMD) were investigated. The results showed that the treatments significantly affected fresh herbage yield, dry herbage yield, dry matter content, and plant height (P<0.05). The highest fresh herbage yield (2448.86 kg ha⁻¹ equivalent to kg da⁻¹ basis) and dry herbage yield (1005.00 kg da⁻¹) were obtained from the GBF-120 treatment, whereas the highest plant height (68.13 cm) was recorded in the NPK treatment. No significant differences were observed among treatments for forage quality traits, including crude protein, crude ash, NDF, ADF, ADL, DMD, and OMD (P>0.05). The findings indicate that microbial fertilizers can enhance herbage production in common vetch and may serve as sustainable alternatives or supplements to chemical fertilizers

Anahtar Kelimeler

• Common vetch
• Microbial fertilizer
• Hay quality
• Hay yield

Mikrobiyal Gübre Uygulamalarının Adi Fiğde (Vicia sativa L.) Ot Verimi ve Bazı Yem Kalitesi Özellikleri Üzerine Etkileri

Öz

Bu araştırma, farklı mikrobiyal gübre uygulamalarının adi fiğ (Vicia sativa L.) bitkisinde ot verimi, bazı verim unsurları ve yem kalite özellikleri üzerine etkilerini belirlemek amacıyla yürütülmüştür. Çalışma, 2024–2025 yetiştirme döneminde Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dardanos Yerleşkesi deneme alanında tesadüf blokları deneme desenine göre üç tekerrürlü olarak kurulmuştur. Araştırmada farklı PGPR (Plant Growth Promoting Rhizobacteria) kombinasyonları, kontrol ve optimum NPK uygulaması olmak üzere toplam 10 uygulama değerlendirilmiştir. Çalışmada yeşil ot verimi, kuru ot verimi, kuru madde oranı, bitki boyu, bitkide bakla sayısı, baklada tane sayısı, baklada tane ağırlığı, ham protein, ham kül, NDF, ADF, ADL, kuru maddenin sindirilebilirliği (KMS) ve organik maddenin sindirilebilirliği (OMS) özellikleri incelenmiştir. Araştırma sonuçlarına göre uygulamaların yeşil ot verimi, kuru ot verimi, kuru madde oranı ve bitki boyu üzerine etkileri istatistiksel olarak önemli bulunmuştur (P<0,05). En yüksek yeşil ot verimi (2448,86 kg/da) ve kuru ot verimi (1005,00 kg/da) GBF-120 uygulamasından, en yüksek bitki boyu (68,13 cm) ise NPK uygulamasından elde edilmiştir. Ham protein, ham kül, NDF, ADF, ADL, KMS ve OMS gibi yem kalite özelliklerinde uygulamalar arasında önemli farklılık belirlenmemiştir (P>0,05). Sonuç olarak, mikrobiyal gübre uygulamalarının adi fiğde ot verimini artırmada etkili olduğu ve sürdürülebilir yem bitkisi üretiminde kimyasal gübrelere alternatif veya tamamlayıcı olarak değerlendirilebileceği belirlenmiştir.

Anahtar Kelimeler

• Adi Fiğ
• Mikrobiyal Gübre
• Ot Kalitesi
• Ot Verimi
• Sürdürülebilir Tarım

Teşekkür

Bu çalışma, İpek Aker’in "Çanakkale Koşullarında Bazı Mikrobiyal Gübre Çeşitlerinin Adi Fiğ'in (Vicia sativa L.) Ot Verimi ve Kalitesi Üzerine Etkileri" başlıklı yüksek lisans tezinden üretilmiştir. Ayrıca bu çalışma, Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu (TÜBİTAK) tarafından desteklenen 123O044 numaralı TÜBİTAK 1001 projesi kapsamında yürütülmüştür. Araştırmanın gerçekleştirilmesine sağladığı bilimsel katkılar ve finansal desteklerinden dolayı Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu'na (TÜBİTAK) ve proje yürütücüsü Prof. Dr. Ramazan Çakmakçı'ya teşekkür ederiz.

Kaynakça

1. Açıkgöz, E. (2001). Yem Bitkileri. Uludağ Üniversitesi Güçlendirme Vakfı Yayın No: 182, Bursa.
2. Ahemad, M., & Kibret, M. (2014). Mechanisms and applications of plant growth promoting rhizobacteria: Current perspective. Journal of King Saud University-Science, 26(1), 1–20.
3. Albayrak, S., Güler, M., & Töngel, M. Ö. (2004). Effects of seed rates on forage production and hay quality of vetch–triticale mixtures. Asian Journal of Plant Sciences, 3(6), 752–756.
4. AOAC. (1990). Official Methods of Analysis (15th ed.). Association of Official Analytical Chemists, Arlington, VA, USA.
5. Avcıoğlu, R., Geren, H., & Tamkoç, A. (2009). Yem Bitkileri Genel Bölüm. Ege Üniversitesi Ziraat Fakültesi Yayınları, İzmir.
6. Backer, R., Rokem, J. S., Ilangumaran, G., Lamont, J., Praslickova, D., Ricci, E., Subramanian, S., & Smith, D. L. (2018). Plant growth-promoting rhizobacteria: Context, mechanisms of action, and roadmap to commercialization of biostimulants for sustainable agriculture. Frontiers in Plant Science, 9, 1473.
7. Başbağ, M., Çaçan, E., Aydın, A., & Sayar, M. S. (2011). Determination of forage quality traits of some vetch species collected from native flora of Southeastern Anatolia. International Participation I. Ali Numan Kıraç Agricultural Congress and Fair, Eskişehir.
8. Bhattacharyya, P. N., & Jha, D. K. (2012). Plant growth-promoting rhizobacteria (PGPR): Emergence in agriculture. World Journal of Microbiology and Biotechnology, 28(4), 1327–1350.

9. Çakmakçı, R., Dönmez, F., Aydın, A., & Şahin, F. (2006). Growth promotion of plants by plant growth-promoting rhizobacteria under greenhouse and field conditions. Soil Biology and Biochemistry, 38(6), 1482–1487.
10. Çakmakçı, R., Erat, M., Erdoğan, Ü., & Dönmez, M. F. (2007). The influence of plant growth promoting rhizobacteria on growth and enzyme activities in wheat and spinach plants. Journal of Plant Nutrition and Soil Science, 170(2), 288–295.
11. Çakmakçı, R., Kantar, F., & Sahin, F. (2010). Influence of N₂-fixing bacterial inoculations on yield of sugar beet and barley. Journal of Plant Nutrition and Soil Science, 173(2), 279–287.
12. Elkoca, E., Kantar, F., & Sahin, F. (2008). Influence of nitrogen fixing and phosphorus solubilizing bacteria on the nodulation, plant growth, and yield of chickpea. Journal of Plant Nutrition, 31(1), 157–171.
13. Ertekin, İ., & Çakmakçı, S. (2020). Effect of Different Rates of Bacteria (Rhizobium leguminosarum) Inoculated in Seed on Yield and Some Quality Parameters of Common Vetch (Vicia sativa L.). Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Tarım ve Doğa Dergisi, 23(2), 343–349. FAO. (2025). FAOSTAT Statistical Database. Food and Agriculture Organization of the United Nations, Rome, Italy.
14. Frame, J., Charlton, J. F. L., & Laidlaw, A. S. (1998). Temperate Forage Legumes. CAB International, Wallingford, UK.
15. Glick, B. R. (2012). Plant growth-promoting bacteria: Mechanisms and applications. Scientifica, 963401.
16. Gonzalez-Lopez, J., Salmeron, V., Martinez-Toledo, M. V., & Ramos-Cormenzana, A. (2014). Plant growth promoting rhizobacteria and mycorrhizal fungi improve growth of forage legumes under Mediterranean conditions. Applied Soil Ecology, 75, 80–87.
17. Uzun, B., & İdikut, L. (2012). Arpa, fiğ ve karışım ekimine uygulanan bakterinin (Rhizobium leguminosarum L.) biyolojik verim ve kalite değerlerine etkisinin araştırılması. Tarım Bilimleri Araştırma Dergisi, (2), 156–160.
18. Jung, H. G., & Allen, M. S. (1995). Characteristics of plant cell walls affecting intake and digestibility of forages by ruminants. Journal of Animal Science, 73(9), 2774–2790.
19. Kün, E. (1996). Tahıllar-I. Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi Yayınları No: 1451, Ankara.
20. Lanyasunya, T. P., Wang, H. R., Kariuki, S. T., Kuria, D. M., Chek, A. L., & Mukisira, E. A. (2007). Effect of maturity on the mineral content of hairy vetch (Vicia villosa). Tropical and Subtropical Agroecosystems, 7, 53–58.
21. Lucy, M., Reed, E., & Glick, B. R. (2004). Applications of free living plant growth-promoting rhizobacteria. Antonie van Leeuwenhoek, 86(1), 1–25.
22. Rodríguez-Navarro, D. N., Oliver, I. M., Contreras, M. A., & Ruiz-Sainz, J. E. (2011). Soybean interactions with soil microbes and adaptation of inoculants. Agronomy for Sustainable Development, 31(1), 173–180.
23. SAS Institute. (2015). JMP® Statistical Discovery Software, Version 12. SAS Institute Inc., Cary, NC, USA.
24. Shenk, J. S., & Westerhaus, M. O. (1994). The application of near infrared reflectance spectroscopy (NIRS) to forage analysis. In G. C. Fahey Jr. (Ed.), Forage Quality, Evaluation and Utilization (pp. 406–449). American Society of Agronomy, Madison, WI.
25. Soya, H., Avcıoğlu, R., & Geren, H. (1997). Yem Bitkileri. Hasad Yayıncılık Ltd. Şti., İstanbul, 223 s.
26. Swarnalakshmi, K., Yadav, V., Tyagi, D., Dhar, D. W., Kannepalli, A., & Kumar, S. (2020). Significance of Plant Growth Promoting Rhizobacteria in Grain Legumes: Growth Promotion and Crop Production. Plants, 9(11), 1596.
27. Tilman, D., Cassman, K. G., Matson, P. A., Naylor, R., & Polasky, S. (2002). Agricultural sustainability and intensive production practices. Nature, 418, 671–677.
28. Togay, N., Togay, Y., Doğan, Y., & Çiftçi, V. (2008). Effects of phosphorus and Rhizobium inoculation on yield and yield components of common vetch (Vicia sativa L.). African Journal of Biotechnology, 7(16), 2860–2863.
29. TÜİK. (2025). Bitkisel Üretim İstatistikleri. Türkiye İstatistik Kurumu, Ankara.
30. Van Soest, P. J. (1994). Nutritional Ecology of the Ruminant (2nd ed.). Cornell University Press, Ithaca, NY, USA.
31. Van Soest, P. J., Robertson, J. B., & Lewis, B. A. (1991). Methods for dietary fiber, neutral detergent fiber and non-starch polysaccharides in relation to animal nutrition. Journal of Dairy Science, 74(10), 3583–3597.
32. Vessey, J. K. (2003). Plant growth promoting rhizobacteria as biofertilizers. Plant and Soil, 255(2), 571–586.
33. Wang, X., Zhang, F., Chen, X., Liu, Y., & Li, J. (2018). Effects of Bacillus and Pseudomonas inoculation on growth and nutrient uptake of common vetch under alkaline soil conditions. Archives of Agronomy and Soil Science, 64(11), 1548–1560.
34. Yıldırım, E., Dönmez, M. F., Turan, M., & Kotan, R. (2008). Effects of plant growth promoting rhizobacteria on forage yield and quality characteristics of forage legumes. Turkish Journal of Agriculture and Forestry, 32(2), 101–108.